Aliejaus įranga automobiliui: alternatyva dyzelinui ir jos niuansai

Pastaraisiais metais, didėjant degalų kainoms ir augant susirūpinimui dėl aplinkos taršos, vis dažniau ieškoma alternatyvių kuro šaltinių automobiliams. Vienas iš tokių variantų - augalinis aliejus, ypač naudotas maisto gamybai. Šiame straipsnyje apžvelgsime aliejaus įrangos automobiliams privalumus ir trūkumus, techninius reikalavimus, įrangos montavimą ir galimus iššūkius.

Biodegalų panaudojimo būdai vidaus degimo varikliuose

Lietuvos žemės ūkio universiteto Transporto ir jėgos mašinų katedros profesorius Gvidonas Labeckas teigia, kad yra tik du būdai vidaus degimo varikliuose naudoti biodegalus:

  1. Perdirbti ir paruošti biodegalus taip, kad jų charakteristikos maksimaliai atitiktų mineralinių degalų (dyzelino ar benzino) rodiklius.
  2. Perdaryti pačius variklius, sumontuoti atitinkamą įrangą ir pritaikyti juos dirbti netradiciniais biodegalais, įskaitant ir maisto gamybai naudotą aliejų.

Nors abiem būdams reikia papildomų investicijų, automobilių ir variklių gamybos pramonei palankesnis yra pirmasis būdas, kai nauji serijiniai automobiliai pritaikomi naudoti techninius reikalavimus tenkinančius biodegalus.

Aliejinės įrangos privalumai

Ekonominė nauda

UAB „Biomotorai“ direktorius Donatas Karanauskas teigia, kad važiuoti naudojant aliejų yra visuomet pigiau nei naudojant dyzeliną, ypač jei aliejus yra nuosavas. Greitojo maisto restoranuose naudotas aliejus nekainuoja, o dyzelinio automobilio perdarymas į aliejinį kainuoja apie 3 500 Lt (apie 1 014 EUR) ir, esant didelei dyzelinių degalų kainai, investicijos varikliui patobulinti greitai atsipirktų. Pavyzdžiui, nuvažiuojant 30 000 km per metus ir esant vidutinėms dyzelino sąnaudoms apie 8 l/100 km, įranga atsiperka per 6-7 mėnesius. Jei aliejus gaunamas nemokamai, automobilio perdirbimas atsipirktų nenuvažiavus nė 10 000 km, o kainuotų tik aliejaus valymas. Donatas Karanauskas skaičiuoja, kad toks sprendimas atsiperka maždaug per pusmetį.

Ekologinė nauda

Naudojant bet kokius iš atsinaujinančių žaliavų pagamintus degalus, sumažėja klimato atšilimo rizika, kurios pagrindinis veiksnys yra CO2. Deginant atsinaujinančius degalus susidaro uždaras ciklas: kiek degant išsiskiria CO2, tiek augant augalams jo sugeriama.

Variklio dūmingumas ir pagrindinių deginių išmetimo komponentų, pavyzdžiui, kietųjų dalelių (PM), anglies viendeginio (CO) ir nesudegusių angliavandenilių (HC) išmetimai, kai automobilinis variklis išnaudoja visus pajėgumus, varomas deguonimi prisotintu (10,8%) aliejumi, yra gerokai mažesni.

VILNIUS TECH universiteto mokslininkų atlikti eksperimentai liudija, kad net vienas bakas specialių alternatyvių degalų, tokių kaip hidrintas augalinis aliejus (HVO), turi įtakos taršos matavimų rezultatams. Palyginti su iškastinės kilmės dyzelinu, tokia alternatyva leidžia sumažinti CO2 emisijas iki 90 proc., kietųjų dalelių - 30 proc. ir NOx - 9 proc.

Variklio veikimo ypatumai

Dyzelinis variklis, naudojantis gryną, be priemaišų, rapsų aliejų, dirba tyliau, tačiau sąnaudos gali būti kiek didesnės nei dyzelinio kuro. Šį faktą lemia tai, kad augalinio aliejaus energinė vertė sudaro apie 96 % dyzelinio kuro energinės vertės. Aliejaus ir butilo alkoholio mišinys pasižymi geresnėmis tepimo savybėmis nei dyzelinis kuras, o tai teigiamai veikia įpurškimo sistemos darbą.

Pasak Donato Karanausko, aliejumi varoma mašina netgi maloniau važiuoja, nes variklio garsas tylesnis ir ne taip "kala". Aliejaus energetinė vertė yra mažesnė, bet viename tūrio vienete jos yra daugiau, nes jis sunkesnis negu dyzelinas. Matuojant litrais, sąnaudos išlieka tokios pačios.

Aliejinės įrangos trūkumai ir galimos problemos

Iliustracija: pažeistas automobilio variklis, susidariusios nuosėdos

Techniniai apribojimai ir variklio suderinamumas

VGTU Transporto inžinerijos fakulteto Automobilių transporto katedros vedėjas Saugirdas Pukalskas pabrėžia, kad aliejaus įrangos sudėtingumas ir dėl to sumažėjęs automobilio patikimumas yra galimi trūkumai. Aliejinė įranga rekomenduojama ne naujesniems kaip 5 metų automobiliams, nes naujų automobilių pardavėjai gali atsisakyti suteikti garantiją turintiesiems negamyklinės įrangos. Be to, senesnių automobilių varikliai nėra tokie sudėtingi ir nereikalauja ypatingo tikslumo, todėl senesni automobiliai naudotu aliejumi gali važiuoti drąsiai, o į naujesnius montuoti aliejinės įrangos nepatariama.

Ne kiekvienas dyzelinis automobilis gali būti varomas augaliniu aliejumi. Svarbiausia, kad kuro siurblys būtų mechaninis, o ne elektroninis. Visi šiuolaikiniai common rail varikliai (nuo maždaug 2000-2005 m.), ypač su piezo purkštukais, kurie apima visus šiuolaikinius BMW, Audi, VW su CR TDI, Mercedes CDI ir panašius automobilius, nėra tinkami aliejui. Jei turite automobilį, pagamintą po 2005 metų, reikėtų pamiršti apie aliejų kaip kurą.

Automobilių specialistai įspėja, kad šiuolaikinių dyzelinių variklių kuro aparatūra yra itin tiksli ir jautri. Dėl to net specialiai gaminamas biodyzelinas kai kuriais atvejais gali būti pavojingas moderniems varikliams, todėl paprasto maistinio aliejaus naudojimas gali pridaryti dar daugiau žalos. Ant degalų bako dangtelio klijuojamas perspėjimas „No biodiesel“, o grynas biodyzelinas gali būti naudojamas tik tam pritaikytuose varikliuose.

Aliejaus kokybės ir variklio priežiūros svarba

Aliejus turi visiškai kitokias fizines savybes nei dyzelinas, ilgainiui gali sukelti nuosėdų kaupimąsi kuro sistemoje ir variklyje. Dažniausiai pasitaikanti problema - kuro filtro užsikimšimas, kurį teks keisti dažniau nei įprastai. Taip pat gali užsiteršti purkštukai (valymas kainuoja 100-200 eurų) arba nusidėvėti kuro siurblys (keitimas - 300-500 eurų). Patariama dvigubai dažniau tikrinti ir reguliuoti purkštukus, keisti alyvos valymo filtrus ir pačią alyvą variklio karteryje.

Panaudotame aliejuje neretai būna įvairių priemaišų - druskų, maisto likučių ar kitų dalelių, kurios gali užkimšti kuro filtrus ar pažeisti variklio sistemą. Buityje naudojamas aliejus yra netinkamas automobilių varikliams, nes jame yra dervų, kurios gali sugadinti standartinę degalų tiekimo sistemą, t.y. tiesiog ją užkimšti.

Dėl nepakankamai aukštos dujų temperatūros cilindre aliejus nevisiškai sudega ir patenka į karterį. Patekęs į karterį, aliejus skatina rūgštines reakcijas, alyva greičiau sensta ir nuo susidariusių junginių tirštėja. Taigi, alyvą reikia dažniau keisti, o tai reikalauja papildomų išlaidų. Žiemą papildomų problemų gali sukelti ir tai, kad aliejus žemesnėje temperatūroje tirštėja, todėl automobilio variklis gali pradėti dirbti nestabiliai arba sunkiau užsivesti.

Techninė schema: aliejaus filtravimo ir pašildymo sistema

Eksploatacijos ypatumai

Prieš montuojant aliejinę įrangą reikia įvertinti, kur dažniau važinėjama - mieste ar už jo ribų. Jei važiuojama tik į darbą ir atgal, variklis nespėja pakankamai įkaisti ir tokia įranga neapsimoka. Automobilis užvedamas ir pirmas keletą minučių važiuoja dyzelinu, aliejus imamas tiekti tik varikliui pakankamai įkaitus. Norint ilgesniam laikui išjungti variklį, keletą paskutinių minučių reikia vėl įjungti dyzelino režimą - tuomet variklyje nelieka šalto tiršto aliejaus ir rizikos įpurškimo sistemai užsikimšti. Trumpos distancijos tokiems automobiliams nėra labai gerai, ypač žiemą, nes aliejus nesušyla, todėl jo neišpurškia pakankamai, tada jis lašeliais nusėda ant sienelių, nusiplauna kartu su tepalu. Susidaro tokia derva, kuri nusėda variklyje.

Aliejaus klampumas yra daug didesnis nei dyzelino, jį reikia pakaitinti iki 70-80°C. Šaltas variklis pradžioje užkuriamas dyzelinu, o jam įkaitus, per šilumokaitį tekantis karštas aušinimo skystis sušildo aliejų iki reikiamos temperatūros.

Teisiniai aspektai

Teisiškai bet koks kuras, naudojamas transporto priemonėse, turi būti apmokestintas akcizu. Jei vairuotojas pila neapmokestintą produktą, jam gali grėsti rimtos baudos. Lietuvos muitinės duomenimis, akcizas dyzelinui sudaro apie 0,47 €/l. Tai reiškia, kad naudodamas neapmokestintą aliejų, teoriškai vengiama mokesčio.

Lietuvos kelių policija neturi įrangos kuro kokybei tikrinti kelyje. Tačiau muitinė gali atlikti patikrinimus degalinėse ir privačiuose automobiliuose, jei yra įtarimas dėl nelegalaus kuro naudojimo.

Aliejaus įrangos montavimas ir eksploatacija

Konversijos komplekto kaina ir montavimas

Konversijos komplekto įrengimas paprastai kainuoja nuo 900 iki 1800 eurų, priklausomai nuo automobilio modelio. Lietuvoje įrangos kaina prasideda nuo 2100 Lt (nauja), bet dar prisideda montavimas.

Pašildymo sistemos

Pašildymo sistemos elementarios. Pavyzdžiui, galima įdėti standartinę santechninę trišakio jungtį, pro kurią iš dviejų pusių ateina ir išeina kuro vamzdeliai, o į trečią įstatyti kuro kaitinimo žvakę. Jeigu norima padaryti rimčiau, galima įstatyti termorelę, kad aliejus nebūtų kaitinamas daugiau 90 laipsnių. Taip pat gali būti pašildymas kuro linijoms, pakeičiant plastikinį vamzdelį variniu ir aplink jį uždedant storą guminę žarną, į kurią iš variklio aušinimo sistemos patenka vanduo. Perjungimui iš dyzelino į aliejų naudojamas paprastas solenoidinis jungiklis.

Aliejaus paruošimas

Aliejus turi būti filtruotas ir be vandens. Jei aliejus sandėliuojamas ilgą laiką, jis turi būti uždarytas, kad nekvėpuotų su oru ir nevyktų oksidacijos procesai. Filtravimui galima naudoti automobilio kuro filtrus. Taip pat, kad aliejus nebūtų toks tirštas ir atsisluoksniuotų sunkesnės frakcijos, galima jį skiesti iki 5 proc. white spiritu.

Alternatyvios kuro technologijos

Infografika: palyginimas tarp tradicinio dyzelino ir HVO

Hidrintas augalinis aliejus (HVO)

Ekspertai pabrėžia, kad jei siekiama mažinti dyzelinių automobilių poveikį aplinkai, verta rinktis specialiai tam skirtus alternatyvius degalus. Vienas tokių sprendimų yra hidrintas augalinis aliejus (HVO) - pramoniniu būdu pagamintas kuras, kuris gali sumažinti anglies dioksido emisijas iki 90 proc., taip pat mažina kietųjų dalelių ir azoto oksidų išmetimą. Tačiau paprastas maistinis aliejus, parduodamas parduotuvėse, nėra tas pats produktas kaip biodyzelinas ar HVO degalai.

Biodyzelinas

Biodyzelinas (B100 arba mišiniai su dyzelinu) yra legalus, apmokestintas ir saugus varikliui. Lietuvoje biodyzelino B100 galima įsigyti kai kuriose specializuotose degalinėse, tačiau jo kaina panaši kaip ir paprasto dyzelino. Tačiau ant degalų bako dangtelio klijuojamas perspėjimas „No biodiesel“, o grynas biodyzelinas gali būti naudojamas tik tam pritaikytuose varikliuose.

Augalinio aliejaus ir butilo alkoholio mišinys

Tyrimai, atlikti variklių bandymų stende, rodo, kad įprastiems dyzeliniams varikliams be jokio papildomo pritaikymo gali būti naudojamas rapsų aliejaus ir butilo alkoholio mišinys. Pagal naujas koncepcijas netradiciniu atsinaujinančiu kuru dyzeliniams varikliams gali tapti grynojo augalinio aliejaus ir butanolio mišinys. Esant sudedamųjų dalių santykiui 2:3, gaunamas dyzelinio kuro tankio skystis, kuris pagal kitus savo fizinius ir cheminius parametrus yra labai artimas dyzeliniam kurui. Šio kuro gamyba nereikalauja specializuotų įrenginių, pakanka sumaišyti abi sudedamąsias dalis.

Rapsų aliejaus ir butilo alkoholio mišinio deginimas gerokai sumažino variklio triukšmo lygį, taip pat dūmingumą bei azoto junginių, angliavandenilių ir sieros kiekius išmetamosiose dujose. Tačiau padidėjo anglies oksidų kiekis.

Verdiktas: Ar verta pilti aliejų į automobilio baką?

Automobilio pastatymas ir apsisukimas

Maistinis aliejus kaip kuras dyzeliniams varikliams - skamba kaip pokštas, bet tai tikrai veikia, tačiau ne kiekvienas dyzelinis automobilis tam tinka. Svarbiausia, kad kuro siurblys būtų mechaninis, o ne elektroninis. Jei turite seną dyzelinį automobilį (iki 2000 m.) su mechaniniu kuro siurbliu, techniškai galite eksperimentuoti su aliejumi. Reikia suvokti visą vaizdą: naudojate neapmokestintą kurą (bauda iki 3000 eurų), rizikuojate variklio pažeidimais ir investuojate 900-1800 eurų į konversiją.

Specialistai pabrėžia, kad nors socialiniuose tinkluose plintantys eksperimentai gali atrodyti kaip paprastas būdas sumažinti kuro išlaidas, realybėje jie gali baigtis brangiu automobilio remontu. Todėl vairuotojams, norintiems sumažinti kuro sąnaudas ar automobilio taršą, patariama pirmiausia patikrinti automobilio techninę būklę autoservise ir rinktis gamintojų rekomenduojamus degalus.

Verdiktas paprastas: jei turite seną mechaninį dyzelinį, planuojate juo važinėti dar 5-10 metų ir žinote, kur gauti pigaus aliejaus - verta pabandyti. Dabar aliejų gauti yra sunku ir jo naudojimas nėra populiarus. Anksčiau tas aliejus buvo vos ne nemokamas, o dabar jau visai prastai.

tags: #aliejaus #iranga #automobiliui